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2012-03-29
� 要:闡述了SIEMENS810系統(tǒng)為數(shù)控機(jī)床中與數(shù)控系�(tǒng)(NC部分)部分相關(guān)的故障及頻率相對較高的故障�(jìn)行的診斷和解決方法�
隨著�(shù)控機(jī)床越來越廣泛的應(yīng)用,要求我們對�(shù)控技�(shù)要有一定的掌握,對于一些常見故障已�(jīng)能夠及時排除,但對于一些沒有報警提示的故障的解決還是感到有些棘��
1.�(shù)�(NC)部分的故�
�(shù)控系�(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的大腦,可靠性較高,故障率較�,但由于�(shù)控系�(tǒng)受其工作�(huán)境如潮濕、振動、油�、溫度變化的影響,以及電�(wǎng)的波動都會影響電子器件的工作性能,因此故障常常發(fā)生�
1.1 故障實例
1.1.1 SIEMENS810系統(tǒng)控制的機(jī)床運行過程中,在沒有任何報警提示�,不定期地出�(xiàn)系統(tǒng)掉電。為查清楚故障是由系�(tǒng)�(nèi)部還是由外圍電路引起的,我們首先去除了外圍電路的影�,即為系�(tǒng)提供獨立�24VDC工作電壓,然后短接NC-ON使系�(tǒng)工作,但故障依然存在。為此初步判斷故障來源于系統(tǒng)�(nèi)�。因為故障現(xiàn)象為系統(tǒng)掉電,所以我們首先對電源單元6VE3055-0BC�(jìn)行了同型號的替代檢查,故障依�。這說明故障是由其它器件引起的,后來又依次更換了存儲版、CPU主板及軸的測量電路板,但故障依舊,后更換了接口總線板6FC3984-7CD01T后故障消�(在做替換工作之前一定要做好�(shù)�(jù)的備份工�,否則可能造成�(shù)�(jù)的丟�)�
1.1.2 SIEMENS810系統(tǒng)通過V.24(RS232)�(jìn)行數(shù)�(jù)恢復(fù)�,數(shù)�(jù)不能被輸��
1.1.3 我們首先正確安裝了通訊接口,并按照雙方一致的原則,設(shè)置了通訊�(xié)�。即在SD5011(5019)�5013(5021)中設(shè)置了正確的波特率、停止位、奇偶校驗參�(shù)。然后在PCIN軟件的WINDOWS版本下�(jìn)行了�(shù)�(jù)傳輸,但是數(shù)�(jù)不能被接收。后在DOS版本�,數(shù)�(jù)才被接收。因此數(shù)�(jù)傳輸好在DOS版本下�(jìn)�。同時應(yīng)注意是接收方即機(jī)床這方先做好準(zhǔn)�,以免無效傳�。特別是在傳輸PLC程序是要將SD5010�5011如下�(shè)置:
1.2 與回參考點相關(guān)的故�
對于�(jìn)給軸采用相對編碼器做為反饋元件時,每次接通電源或緊急停�(jī)(伺服電源斷開�),都必須回參考點以建立機(jī)械坐�(biāo)�。下面介紹幾個與回參考點相關(guān)的特殊故��
1.2.1 SIEMENS810系統(tǒng)控制�(jī)床不能完成回參考點的指�,且無報警輸出�
�(jī)床在回參考點�。工作臺以MD2960確定的速度快速移動,壓下減速開�(guān)�,以MD2840確定的速度減�,并終停�。但�(biāo)志位F118.4(回參考點完成信號)沒有被置1,且無報警輸出。檢查外部線路沒有故�,用示波器檢測零脈沖也存�,經(jīng)分析�(rèn)為是由于長期運行�,機(jī)械部件磨損引起伺服系�(tǒng)與被拖動的機(jī)械系�(tǒng)不能實現(xiàn)佳匹配所造成的,為此我們將MD2040(粗到位公差帶)及MD2080(精到位公差帶)適當(dāng)�(diào)大了一�,故障消��
1.2.2 SIEMENS810更換完速度控制單元6SN1118-0A11-0AA0后,出現(xiàn)1120#ALRAM。分析后我們認(rèn)為是被拖動的�(jī)械負(fù)載與伺服系統(tǒng)沒有實現(xiàn)佳匹�。通過�(diào)節(jié)速度控制器的比例系數(shù)Kp,使得伺服達(dá)到較高的動態(tài)響應(yīng)特性后,報警消��
2.與PLC相關(guān)的故�
NC通過PLC與外部聯(lián)�,此處故障多是由外部電路及其�(zhí)行元件的故障引起��
2.1 采用SIEMENS SIMATAIC S5-115PLC控制的機(jī)床運�(zhuǎn)中每次只能完成一個循�(huán),但無報警輸出�
檢查I/O信號及PLC程序�(zhí)行情況后我們發(fā)�(xiàn),循�(huán)不能被連續(xù)�(zhí)行的原因�:雖然攻絲已退回原�,但攻絲到位開關(guān)的輸入位仍為“1”,而此時攻絲到位的接近開關(guān)并未被感�(yīng)�(fā)信。在排除了I/O模塊損壞的可能因素后,認(rèn)為此故障�(yīng)是因兩線接近開關(guān)的漏電流增大,使得該位的輸入電路接通引起的。我們將其改為沒有漏電流的三線接近開�(guān)后,故障消除�
2.2 SIEMENS805系統(tǒng)3#報警(PLC STOP)消除�,出�(xiàn)6138#報警
�(jī)床出�(xiàn)�3#報警,初始化后�(jìn)行了�(shù)�(jù)傳輸�3#報警消除,但又出�(xiàn)�6138#報警,檢查周圍電�,為DMP開關(guān)�(shè)置錯誤造成�。將DMP開關(guān)置于正確位置后,報警消除�
3.與動力部分相�(guān)的故�
�(shù)控機(jī)床的NC電源及伺服驅(qū)動電源的故障多是由外界環(huán)境潮濕造成線路及器件絕緣性能下降或外界發(fā)生短路引起的。但也有一些故障比較特�,例�:
SIEMENS系統(tǒng)伺服�(qū)動模�6SN1145-1AA01-0AA0�(jīng)常損�
�(jīng)過分析我們認(rèn)為電�(wǎng)電壓有時有波�,時間久�,造成電源�(nèi)部組件的損壞。在CNC系統(tǒng)的輸入電源前增加了電子穩(wěn)壓濾波器�,未出現(xiàn)此故�。對于SIEMENS兩種工作形式的驅(qū)動電源模�——整流工作方式,如功率較小�5KW 10KW 28KW的電源模塊及再生反饋方式的電源模�,如功率較大�16KW 36KW 55KW的電源,對電�(wǎng)要求相對較高。特別是�(dāng)系統(tǒng)包含有主軸電�(jī)需制動控制時,所需電源功率較大,此時需采用再生反饋式電源,它對電網(wǎng)的要求較�。因此為保證電源正常工作,要求電源如下接入電�。動力電�380VAC�(jīng)濾波�(吸收電網(wǎng)雜波)再經(jīng)電抗�(jìn)入電源模塊�
即動力電�380VAC——濾波�——電源(小功率的,如5KW 10KW 28KW)
動力電壓380VAC——濾波�——電抗——電源(大功率的,如16KW 36KW 55KW)�
4.�(jié)�
810�(shù)控系�(tǒng)維修中遇到的一些沒有報警提示的故障及其解決方法和對出現(xiàn)頻率相對較高的故障的診斷及排除方法的歸納總結(jié),能更快更好地維修好�(jī)�,�(jìn)一步提高機(jī)床的開動率�
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